Akuaporin: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
+ Signifikansi klinis. Terjemahan selesai |
Rescuing 0 sources and tagging 1 as dead.) #IABot (v2.0.8.5 |
||
(15 revisi perantara oleh 8 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 15:
}}
'''Akuaporin''', juga disebut '''saluran air''', adalah [[protein
[[Nobel Kimia]] 2003 dianugrahkan bersama kepada [[Peter Agre]] atas penemuan akuaporin<ref name="pmid15034115">{{cite journal | vauthors=Knepper MA, Nielsen S | title=Peter Agre, 2003 Nobel Prize winner in chemistry | journal=J. Am. Soc. Nephrol. | volume=15 | issue=4 | pages=1093–5 | year=2004 | pmid=15034115 | doi=10.1097/01.ASN.0000118814.47663.7D }}</ref> dan [[Roderick MacKinnon]] atas penelitiannya pada struktur dan mekanisme [[saluran kalium]].<ref name="Nobel_prize_2003">{{cite web | url= http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2003/press.html | title= The Nobel Prize in Chemistry 2003 | accessdate= 2008-01-23 | publisher= Nobel Foundation }}</ref>
Baris 22:
== Sejarah ==
Mekanisme transpor air terfasilitasi dan kemungkinan keberadaan pori air telah menarik peneliti sejak tahun 1957.<ref name="pmid19669522">{{cite journal|date=December 2007 |title=From membrane pores to aquaporins: 50 years measuring water fluxes |journal=J Biol Phys|volume=33|issue=5–6 |pages=331–43 |doi=10.1007/s10867-008-9064-5 |pmc=2565768|pmid=19669522 |vauthors=Parisi M, Dorr RA, Ozu M, Toriano R}}</ref> Pada banyak sel, air berpindah ke dalam dan ke luar dengan [[osmosis]] melalui komponen lipid membran sel. Akibat dari permeabilitas air yang relatif tinggi pada beberapa
== Penemuan ==
Baris 30:
== Fungsi ==
[[Berkas:173-Aquaporin 1fqy.jpg|jmpl|ka|Ilustrasi molekul akuaporin.]]
Akuaporin merupakan "sistem leding untuk sel". Air berpindah melalui sel dalam jalur terorganisasi, sangat cepat pada jaringan yang memiliki saluran air akuaporin.<ref name="nytimes.com" /> Bertahun-tahun, ilmuwan berasumsi bahwa air merembes
Akuaporin secara selektif menyalurkan [[molekul]] [[air]] ke dalam dan ke luar sel, sembari mencegah lewatnya [[ion]] dan zat [[larutan|terlarut]] lainnya. Juga dikenal sebagai saluran air, akuaporin merupakan protein pori
Molekul air melintas melalui pori saluran dalam satu berkas. Keberadaan saluran air meningkatkan permeabilitas membran untuk air. Saluran air ini juga penting untuk sistem transpor air dalan tumbuhan<ref name="pmid16522221">{{cite journal | vauthors=Kruse E, Uehlein N, Kaldenhoff R | title=The aquaporins | journal=Genome Biol. | volume=7 | issue=2 | page=206 | year=2006 | pmid=16522221 | pmc=1431727 | doi=10.1186/gb-2006-7-2-206 }}</ref> dan toleran terhadap tekanan kekeringan serta garam tinggi.<ref>{{cite journal | vauthors=Xu Y, Hu W, Liu J, Zhang J, Jia C, Miao H, Xu B, Jin Z | title=A banana aquaporin gene | journal=BMC Plant Biology | volume=14 | issue=1 | page=59 | year=2014 | pmid=24606771 | pmc=4015420 | doi=10.1186/1471-2229-14-59 | displayauthors=1 | first3=Juhua }}</ref>
Baris 40:
== Struktur ==
[[Berkas:AQP1.png|jmpl|300px|Diagram skema struktur 2D akuaporin 1 ([[AQP1]]) menunjukkan enam heliks-alfa transmembran dan lima wilayah gelung interheliks A-E.]]
[[Berkas:Aquaporin Z.png|
Protein akuaporin tersusun atas berkas enam [[heliks alfa|heliks-α]] [[protein transmembran|transmembran]]. Struktur ini tertanam di dalam membran sel. Ujung amino dan karboksil menghadap ke bagian dalam sel.<ref name="pmid17156589" /><ref name="pmid17710641">{{cite journal | vauthors=Fu D, Lu M | title=The structural basis of water permeation and proton exclusion in aquaporins | journal=Mol. Membr. Biol. | volume=24 | issue=5–6 | pages=366–74 | year=2007 | pmid=17710641 | doi=10.1080/09687680701446965 }}</ref> Belahan amino dan karboksil serupa satu sama lain, tampaknya mengulangi pola nukleotida. Beberapa peneliti meyakini bahwa hal ini tercipta oleh penggandaan gen awal berukuran setengah. Di antara heliks terdapat lima wilayah (A–E) yang menggelung ke dalam atau ke luar membran sel, dua di antaranya hidrofobik (B, E), dengan pola [[asparagin]]–[[prolin]]–[[alanin]] ("motif NPA"). Susunan ini menciptakan bentuk jam pasir tersendiri, membuat saluran air menyempit di bagian tengah dan melebar pada setiap ujungnya.
Baris 52:
=== Motif NPA ===
Saluran akuaporin muncul dalam simulasi yang hanya menyediakan air yang dapat melintas, dengan molekul secara efektif mengantre dalam satu berkas. Dipandu oleh [[medan listrik]] lokal akuaporin, oksigen pada setiap molekul air menghandap ke depan ketika masuk, berputar saat setengah jalan, dan meninggalkan akuaporin dengan oksigen menghadap belakang.<ref name="pmid11743202">{{cite journal | vauthors=de Groot BL, Grubmüller H | title=Water permeation across biological membranes: mechanism and dynamics of aquaporin-1 and GlpF | journal=Science | volume=294 | issue=5550 | pages=2353–2357 | year=2001 | pmid=11743202 | doi=10.1126/science.1062459 | bibcode=2001Sci...294.2353D }}</ref> Mengapa putaran ini terjadi hingga saat ini belum terlalu jelas. Beberapa peneliti mengidentifikasi medan elektrostatik yang dibangkitkan oleh dua setengah-heliks akuaporin HB dan HE sebagai alasannya. Peneliti lain menduga bahwa ikatan hidrogen antara asam amino [[asparagin]] dalam dua wilayah NPA dengan oksigen pada air sebagai penyebab putaran. Hal ini tetap belum jelas walaupun perputaran molekul air tidak memiliki signifikansi biologis. Penelitian awal berspekulasi bahwa orientasi "bipolar" molekul air menghalangi aliran [[proton]] melalui [[mekanisme Grotthuss]].<ref name="pmid11964478">{{cite journal | vauthors=Tajkhorshid E, Nollert P, Jensen MØ, Miercke LJ, O'Connell J, Stroud RM, Schulten K | title=Control of the selectivity of the aquaporin water channel family by global orientational tuning | journal=Science | volume=296 | issue=5567 | pages=525–30 | year=2002 | pmid=11964478 | doi=10.1126/science.1067778 | bibcode=2002Sci...296..525T }}</ref> Penelitian lebih terkini mempertanyakan interpretasi ini dan menekankan penghalang elektrostatik sebagai alasan penghalangan proton. Dalam pandangan terakhir, putaran molekul air hanya merupakan efek samping dari penghalang elektrostatik. Saat ini (2008), asal medan elektrostatik menjadi bahan perdebatan. Sementara beberapa penelitian terutama mempertimbangkan medan listrik dibangkitkan oleh setengah-heliks protein HB dan HE, penelitian lain menekankan efek desolvasi ketika proton memasuki pori akuaporin yang sempit.
== Persebaran spesies ==
Baris 65 ⟶ 60:
|-
!Jenis
!Lokasi<ref name=boron842>Unless else specified in table boxes, then ref is: {{cite book |author=Walter F. Boron |title=Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approaoch |url=https://archive.org/details/medicalphysiolog0000boro |publisher=Elsevier/Saunders |location= |year= 2005|pages= |isbn=1-4160-2328-3 |oclc= |doi=}} Halaman 842</ref>
!Fungsi<ref name=boron842/>
|-
Baris 73 ⟶ 68:
** [[tubulus kontortus proksimal|PCT]]
** [[tubulus rektus proksimal|PST]]
** [[Lengkung henle
| Reabsorpsi air
|-
Baris 81 ⟶ 76:
** [[tubulus koligentes awal|ICT]]
** [[tubulus koligentes korteks|CCT]]
** [[duktus koligentes medula
** [[duktus koligentes medula
| Reabsorpsi air dalam respons [[Hormon Antidiuretik|ADH]]<ref>{{cite journal | vauthors = Sands JM | year = 2012 | title = Aquaporin 2: Not Just for Moving Water | url = | journal = Journal of the American Society of Nephrology: JASN | volume = 23 | issue = 9| pages = 1443–1444 | doi = 10.1681/ASN.2012060613 | pmc = 3431422 }}</ref>
|-
![[Akuaporin 3]]
|
* [[ginjal]] ([[membran basolateral|basolateral]])
** [[duktus koligentes medula]]
| Reabsorpsi air dan permeabilitas gliserol
Baris 93 ⟶ 88:
![[Akuaporin 4]]
|
* [[ginjal]] ([[membran basolateral|basolateral]])
** [[duktus koligentes medula]]
| Reabsorpsi air
Baris 112 ⟶ 107:
Kelima subfamili ini kemudian dibagi ke dalam subkelompok evolusioner lebih kecil berdasarkan sekuens DNA-nya. Kluster PIP dibagi ke dalam dua subkelompok, yaitu PIP1 dan PIP2, sementara kluster TIP dibagi ke dalam lima subkelompok, yaitu TIP1, TIP2, TIP3, TIP4, dan TIP5. Setiap subkelompok dibagi kembali ke dalam isomernya, seperti PIP1;1 dan PIP1;2. Di dalam pemilihan beragam isomer akuaporin pada tumbuhan, terdapat juga pola unik dari ekspresi spesifik sel dan jaringan.<ref name=":0" />
Pembisuan akuaporin tumbuhan telah dikaitkan dengan penurunan konduktansi
[[
=== Pada arkea, bakteri, dan jamur ===
Sejumlah [[bakteri]] dan banyak [[organisme]] lainnya mengekspresikan akuaporin. Akuaporin telah ditemukan pula pada jamur ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'' (ragi), ''[[Dictyostelium]]'', ''[[Candida (
== Signifikansi klinis ==
Baris 130 ⟶ 125:
Sebagai tambahan atas perannya dalam diabetes insipidus nefrogenik terdeterminasi genetik, akuaporin juga memainkan peran kunci dalam bentuk [[diabetes insipidus nefrogenik]] perolehan (gangguan menyebabkan peningkatan produksi urin).<ref name="pmid16713497">{{cite journal | vauthors=Khanna A | title=Acquired nephrogenic diabetes insipidus | journal=Semin. Nephrol. | volume=26 | issue=3 | pages=244–8 | year=2006 | pmid=16713497 | doi=10.1016/j.semnephrol.2006.03.004 }}</ref> Diabetes insipidus nefrogenik perolehan pada tikus dapat menyebabkan terganggunya regulasi akuaporin-2 akibat administrasi garam [[litium]], rendahnya konsentrasi kalium di dalam darah ([[hipokalemia]]), dan tingginya konsentrasi kalsium di dalam darah ([[hiperkalsemia]]).<ref>{{Cite journal|last=Christensen|first=S|last2=Kusano |first2=E|last3=Yusufi|first3=A N|last4=Murayama |first4=N |last5=Dousa|first5=TP|date=1985-06-01 |title=Pathogenesis of nephrogenic diabetes insipidus due to chronic administration of lithium in rats |journal=Journal of Clinical Investigation |volume=75|issue=6 |pages=1869–1879 |doi=10.1172/JCI111901 |pmc=425543|pmid=2989335}}</ref><ref>{{Cite journal |last=Marples|first=D |last2=Frøkiaer|first2=J |last3=Dørup|first3=J |last4=Knepper |first4=M A |last5=Nielsen |first5=S |date=1996-04-15 |title=Hypokalemia-induced downregulation of aquaporin-2 water channel expression in rat kidney medulla and cortex.|journal=Journal of Clinical Investigation|volume=97|issue=8 |pages=1960–1968 |doi=10.1172/JCI118628 |pmc=507266 |pmid=8621781}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Marples |first=D|last2=Christensen |first2=S|last3=Christensen|first3=EI |last4=Ottosen |first4=P D |last5=Nielsen|first5=S |date=1995-04-01|title=Lithium-induced downregulation of aquaporin-2 water channel expression in rat kidney medulla.|journal=Journal of Clinical Investigation|volume=95|issue=4|pages=1838–1845 |doi=10.1172/JCI117863 |pmc=295720 |pmid=7535800}}</ref>
Reaksi autoimun menyerang [[akuaporin 4]] pada manusia menghasilkan [[
== Referensi ==
Baris 137 ⟶ 132:
== Pranala luar ==
* {{MeshName|Aquaporins}}
* [http://www.nobel.se/chemistry/laureates/2003/chemanim1.mpg Animasi]{{Pranala mati|date=Januari 2022 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }} (berkas [[MPEG]] pada nobel.se)
* {{cite web|url=http://www.mpibpc.gwdg.de/abteilungen/073/gallery.html |title=Aquaporin movies and pictures |accessdate=23 Januari 2008 |publisher=Max Planck Institute |author=Computational Biomolecular Dynamics Group |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20060425141916/http://www.mpibpc.gwdg.de/abteilungen/073/gallery.html |archivedate=April 25, 2006 }}
* {{cite web | url= http://www.ks.uiuc.edu/Research/aquaporins/ | title= Struktur, Dinamika, dan Fungsi Akuaporin | accessdate= 23 Januari 2008 | publisher= Universitas Illinois di Urbana-Champaign| author=Grup Biofisika Teoretis dan Komputasional}}
{{artikel bagus}}
{{Authority control}}
[[Kategori:Protein membran]]
|